طريقتان لتوليد الطاقة الكهروضوئية الشمسية

توجد طريقتان لتوليد الطاقة الشمسية: الأولى هي تحويل الضوء إلى حرارة ثم إلى كهرباء، والثانية هي التحويل المباشر للضوء إلى كهرباء. (1) تعتمد طريقة تحويل الضوء إلى حرارة ثم إلى كهرباء على استخدام الطاقة الحرارية الناتجة عن الإشعاع الشمسي لتوليد الكهرباء. عادةً، يقوم جامع الطاقة الشمسية بتحويل الطاقة الحرارية الممتصة إلى بخار، ثم يُشغل التوربين البخاري لتوليد الكهرباء. تُعرف العملية الأولى بتحويل الضوء إلى حرارة، بينما تُعرف العملية الثانية بتحويل الحرارة إلى كهرباء، وهي مماثلة لتوليد الطاقة الحرارية التقليدية. من عيوب توليد الطاقة الشمسية الحرارية انخفاض كفاءتها وارتفاع تكلفتها، حيث يُقدر أن تكلفة الاستثمار فيها أعلى من تكلفة توليد الطاقة الحرارية التقليدية، وتتراوح تكلفة محطة الطاقة الشمسية الحرارية بين 5 و10 أضعاف. تتطلب محطة طاقة شمسية حرارية بقدرة 1000 ميغاواط استثمارًا يتراوح بين ملياري و2.5 مليار دولار أمريكي، بينما يبلغ متوسط ​​الاستثمار لمحطة طاقة شمسية حرارية بقدرة 1 كيلوواط ما بين 2000 و2500 دولار أمريكي. لذلك، في الوقت الحالي، لا يمكن تطبيقها إلا في مناسبات خاصة وعلى نطاق ضيق، واستخدامها على نطاق واسع غير اقتصادي للغاية ولا يمكنه منافسة محطات الطاقة الحرارية التقليدية أو محطات الطاقة النووية. (2) طريقة التحويل المباشر للضوء إلى كهرباء: تستخدم هذه الطريقة التأثير الكهروضوئي لتحويل طاقة الإشعاع الشمسي مباشرة إلى طاقة كهربائية. الجهاز الأساسي لتحويل الضوء إلى كهرباء هو الخلايا الشمسية. الخلية الشمسية هي جهاز يحول طاقة ضوء الشمس مباشرة إلى طاقة كهربائية بفضل التأثير الكهروضوئي. وهي عبارة عن ثنائي ضوئي شبه موصل. عندما تسطع الشمس على الثنائي الضوئي، فإنه يحول طاقة ضوء الشمس إلى طاقة كهربائية ويولد تيارًا كهربائيًا. عند توصيل العديد من الخلايا على التوالي أو التوازي، يمكن أن تشكل مصفوفة خلايا شمسية ذات قدرة خرج كبيرة نسبيًا. تُعد الخلايا الشمسية نوعًا جديدًا واعدًا من مصادر الطاقة بثلاث مزايا رئيسية: الاستدامة، والنظافة، والمرونة. تتميز الخلايا الشمسية بعمر خدمة طويل. طالما أن الشمس موجودة، يمكن استخدام الخلايا الشمسية لفترة طويلة باستثمار واحد؛ وتوليد الطاقة الحرارية والطاقة النووية. على النقيض من ذلك، لا تُسبب الخلايا الشمسية أي تلوث بيئي؛ وتتوفر بأحجام مختلفة، كبيرة ومتوسطة وصغيرة، بدءًا من محطة طاقة متوسطة الحجم بقدرة مليون كيلوواط وصولًا إلى حزمة بطاريات شمسية تكفي منزلًا واحدًا، وهو ما يُميزها عن مصادر الطاقة الأخرى. يُستخدم ضوء الشمس كمصدر للطاقة، حيث تستقبل وحدات الخلايا الشمسية الإشعاع الشمسي خلال النهار، ثم تُحوّل الطاقة الضوئية إلى طاقة كهربائية، ويتم شحن البطارية باستمرار تحت إدارة وحدة التحكم. عند الاستخدام، تُفرغ وحدة التحكم الطاقة الكهربائية من البطارية وفقًا للبرنامج المُحدد. يتم تزويد الأجهزة الكهربائية بالطاقة. يُركّب عاكس مزود بجهاز حماية لتزويد أجهزة التيار المتردد بالطاقة. الشركة: شركة شنغهاي سي إتش زد تشانغ هوي لتكنولوجيا الإضاءة المحدودة. الموقع الإلكتروني: www.chz-lighting.com